лее короткие куски (гл. 15, разд Б, 5).

б. Модификация при помощи реакций переносом групп

Белки, нуклеиновые кислоты и другие компоненты клеток модифицируются при помощи метилтрансфераз, которые переносят метильные группы от S-аденозилметионина к специфическим участкам в полимерах. Это явление впервые было описано в 1959 г., когда в белке жгутика Salmonella был обнаружен e-N-метиллизин. С тех пор были выделены E-N-ДИ- и триметиллизины, а затем со-Ы-метиларгинин, 3-метилгисти-дин и др. [37]. Эти метилированные аминокислоты были обнаружены в гистонах, в мышечных белках, в белках мозга, а также в цитохромес представителей некоторых видов. Известны ферменты, которые осуществляют перенос метильных групп на карбоксильные группы боковых цепей. Поскольку образующиеся при этом метиловые эфиры неустойчи

вы к гидролизу, вопрос о степени и о важности этого типа модификации белков остается неясным.

Другой тип модификации белков сводится к переносу лейцинового и (или) фенилаланинового остатка» от молекул тРНК непосредственно на определенные белки с изменением их структуры по сравнению с той, которой они обладали сразу же после их образования в рибосомах [38].

Более важным по сравнению с метилированием белков является метилирование нуклеиновых кислот. Если в молекулах ДНК избирательно метилируется лишь незначительная часть оснований (гл. 2, разд. Г, 8), то молекулы тРНК после синтеза подвергаются не только интенсивному метилированию, но также модификациям другого типа. Адени-новые кольца могут метилироваться по атому N-1 или по —NH2-rpyn-пе. Метилированию подвергаются также урациловое, цитозиновое и гуаниловое основания, а в некоторых случаях и 2'-ОН-группы рибозных колец РНК. Из большого числа других, хорошо известных типов модификации отметим N-ацилирование и N-изопентенилирование аденино-вых колец (гл. 15, разд. Б, 4).

в. Модификация путем присоединения простетических групп

В некоторых случаях конечной стадией биосинтеза функционального активного белка является ковалентное присоединение простетиче-ской группы, участвующей в формировании активного участка фермента. Например, биотин и липоевая кислота ферментативно присоединяются к нуждающимся в них ферментам. Рибофлавин ковалентно связывается с некоторыми белками, а группа гема — с цитохромом с. Некова-лентно связанные коферменты присоединяются к пептидным цепям в строго определенные моменты — вероятно, еще до завершения синтеза всей полипептидной цепи.

3. Гидроксилирование и другие модификации белков соединительных тканей

Коллаген, наиболее широко распространенный белок в организме, составляющий большую часть органической массы кожи, сухожилий, кровеносных сосудов, костей, роговицы и стекловидного тела глаз, а также мембран. Близкий по свойствам белок эластин был обнаружен в эластичных фибрилах соединительных тканей, содержащихся в связках и в стенках кровеносных сосудов. Коллаген синтезируется фиброб-ластами и выделяется в межклеточное пространство, где он полимери-зуется, образуя прочный долгоживущий материал [38а]. Внутриклеточный предшественник коллагена — проколлаген, так же как и зрелый коллаген (гл. 2, разд. Б, 3,в), содержит три цепи. Основная же форма коллагена в большинстве тканей большинства видов (коллаген I) содержит две а1(1)-цепи и одну а2-цепь, в связи с чем его обозначают как [al(I)]2Ct2. Коллаген хрящей (коллаген II) содержит три al-це-пи и обозначается как [а1(И)]з. Коллаген III, обнаруживаемый в различных тканях, особенно эмбрионов, имеет строение [а1(Ш)]з [38Ь].

Каждая цепь проколлагена (мол. вес. 140 000) содержит более 1000 аминокислотных остатков. Специальные гидроксилазы (гл. 10, разд. Ж, 2, г) превращают некоторые из содержащихся в проколлагеновых цепях остатки пролина и лизина в 4-оксипролин и в оксилизин [уравнения (11-27) и (11-28)]. При этом образуется также 3-оксипролин, но в меньших количествах [38с]. Гидроксилирование начинается еще тогда, когда растущие пептидные цепи связаны с рибосомами, расположенными на шероховатом эндоплазматическом ретикулуме. Гидроксилазы

локализованы, вероятно, в пузырьках эндоплазматического ретикулума (ЭР) [39].

\ к с \

О

1 н Гифоксилаза Н (Ц-27)

C-f-N \ / Л С—N

о / Но

о

Остаток пролина

Остаток 4-онсапролина

боковая цепь лизина

н он

Остаток уратро оксилизинаГалактозильные единицы переносятся на некоторые гидроксильные группы боковых цепей оксилизина, а гликозильные группы переносятся затем на некоторые галактозильные группы. Три проколлагеновые цепи связываются друг с другом и образуют тройную спираль еще до их выделения из фибробластов. В межклеточном пространстве проколла-ген подвергается действию двух специфических ферментов — проколла-генпептидаз, которые отщепляют с С-конца каждой из трех цепей полипептид с мол. весом приблизительно 35 000, а с N-конца каждой из трех цепей полипептид с мол. весом, равным приблизительно 20 ООО [40—41]. Аминокислотный состав отщепляемых полипептидов существенно отличается от аминокислотного состава остающегося к